CN102611146A - 一种可实现低成本工业用电的处理方法及装置 - Google Patents

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丁列平
侯鹏
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Abstract

本发明涉及一种可实现低成本工业用电的处理方法及装置，该方法利用太阳能和风能发电设备全天候对储能设备进行蓄电，当储能设备未充满时，利用夜间廉价的市电继续对储能设备进行充电；该装置包括太阳能发电设备、风能发电设备、DC/DC电路、储能设备、逆变器、微处理器、AC/DC电路。与现有技术相比，本发明具有方法简单、环保，能大大降低工业用电成本，且装置结构简单，制造成本低等优点。

Description

一种可实现低成本工业用电的处理方法及装置
技术领域
本发明涉及用电处理方法及装置，尤其是涉及一种可实现低成本工业用电的处理方法及装置。
背景技术
随着石油资源的日益紧张和环境的恶化，世界各国都在大力开发清洁自然能源。在众多的可再生能源中，光伏发电及风力发电是最有发展前景的两种能源技术。随着科学技术的发展，对上述两种能源的利用也已达到商用阶段。太阳能、风能均具有能量密度低，随机性强的特性，单独的太阳能或风能发电系统都难以提供稳定的电能输出，风光互补发电系统能提供更稳定的电能输出。特别是当夜晚来临，光伏发电系统因无日照而停止输出电能时，风力发电系统却仍能提供一部分甚至全部电能。风光互补发电系统较单独的光伏或风能发电系统有稳定的电能输出，以及更少的投资。采用风光互补的发电系统能够大大降低用电单位的电费开支。
在我国，工业生产用电成本是企业运营成本的重要组成部分。近几年，中国的经济高速发展，电力供应非常紧张，特别是在夏季。为了缓解电力紧张的局面，调节用电高峰，电力管理部门实行了昼夜电价差的政策，以鼓励更多的企业转移到夜间用电。然而，人们大都习惯了白天工作，另外如果转移到夜间工作，许多企业还面临着配套措施跟不上等一系列的棘手问题。如何既能让企业在白天生产、又能利用夜间廉价的电力、大幅降低生产用电成本是本发明要解决的内容。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种方法简单、环保，能大大降低工业用电成本，且装置结构简单，制造成本低的可实现低成本工业用电的处理方法及装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种可实现低成本工业用电的处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，直到充满为止；2)微处理器判断储能设备是否需要对外供电，如果判断为是则进行步骤3)，否则进行步骤4)；3)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则控制储能设备对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则切换到城市用电直接对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电；4)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则停止对储能设备充电，否则进行步骤5)；5)处理器根据预设的城市用电充电时段判断是否需要使用城市用电对储能设备进行充电，如果判断为是则采用城市用电对储能设备进行充电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电。
所述的步骤5)中的预设的城市用电充电时段为按照城市规定的夜间城市电价便宜的时间段。
一种可实现低成本工业用电的处理装置，与市电接入点和交流负载连接，其特征在于，该装置包括太阳能发电设备、风能发电设备、DC/DC电路、储能设备、逆变器、微处理器、AC/DC电路，所述的太阳能发电设备、风能发电设备分别与DC/DC电路连接，所述的DC/DC电路与储能设备连接，所述的市电接入点通过AC/DC电路与储能设备连接，所述的储能设备与逆变器连接，所述的交流负载与逆变器、市电接入点连接，所述的DC/DC电路、储能设备、逆变器分别与微处理器连接。
所述的储能设备为蓄电池和超级电容组合而成。
与现有技术相比，本发明方法简单、环保，能大大降低工业用电成本，且装置结构简单，制造成本低。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种可实现低成本工业用电的处理方法，该方法包括以下步骤：
步骤1)微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，直到充满为止；
步骤2)微处理器判断储能设备是否需要对外供电，如果判断为是则进行步骤3)，否则进行步骤4)；
步骤3)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则控制储能设备对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则切换到城市用电直接对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电；
步骤4)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则停止对储能设备充电，否则进行步骤5)；
步骤5)处理器根据预设的城市用电充电时段判断是否需要使用城市用电对储能设备进行充电，如果判断为是则采用城市用电对储能设备进行充电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电。预设的城市用电充电时段为按照城市规定的夜间城市电价便宜的时间段。
如图2所示，为实现该方法所提供的装置，与市电接入点6和交流负载9连接，该装置包括太阳能发电设备1、风能发电设备2、DC/DC电路3、储能设备4、逆变器8、微处理器7、AC/DC电路5。太阳能发电设备1、风能发电设备2分别与DC/DC电路3连接。DC/DC电路3与储能设备4连接。市电接入点6通过AC/DC电路5与储能设备4连接。储能设备4与逆变器8连接。交流负载9与逆变器8、市电接入点6连接。DC/DC电路3、储能设备4、逆变器8分别与微处理器7连接。储能设备4为蓄电池和超级电容组合而成。太阳能和风能通过太阳能发电设备1和风能发电设备2产生电力，通过DC/DC电路3和微处理器7全天候对储能设备4充电，当储能设备4电力不足，到达夜晚市电价格便宜时刻，在微处理器7的作用下自动启动市电对储能设备4进行充电，当市电价格恢复到正常价格时刻，微处理器7停止市电对储能设备4充电，当储能设备4电力不足时，在微处理器7的作用下，将供电系统自动切换到市电直接对交流负载9供电状态。

Claims (4)

1.一种可实现低成本工业用电的处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，直到充满为止；
2)微处理器判断储能设备是否需要对外供电，如果判断为是则进行步骤3)，否则进行步骤4)；
3)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则控制储能设备对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则切换到城市用电直接对外供电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电；
4)微处理器判断储能设备电量是否充足，如果判断为是，则停止对储能设备充电，否则进行步骤5)；
5)处理器根据预设的城市用电充电时段判断是否需要使用城市用电对储能设备进行充电，如果判断为是则采用城市用电对储能设备进行充电，且微处理器继续控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电，如果判断为否，则微处理器控制太阳能发电设备或/和风能发电设备对储能设备进行充电。
2.根据权利要求1所述的一种可实现低成本工业用电的处理方法，其特征在于，所述的步骤5)中的预设的城市用电充电时段为按照城市规定的夜间城市电价便宜的时间段。
3.一种可实现低成本工业用电的处理装置，与市电接入点和交流负载连接，其特征在于，该装置包括太阳能发电设备、风能发电设备、DC/DC电路、储能设备、逆变器、微处理器、AC/DC电路，所述的太阳能发电设备、风能发电设备分别与DC/DC电路连接，所述的DC/DC电路与储能设备连接，所述的市电接入点通过AC/DC电路与储能设备连接，所述的储能设备与逆变器连接，所述的交流负载与逆变器、市电接入点连接，所述的DC/DC电路、储能设备、逆变器分别与微处理器连接。
4.根据权利要求3所述的一种可实现低成本工业用电的处理装置，其特征在于，所述的储能设备为蓄电池和超级电容组合而成。
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